万里河山,春风浩荡。2022年春天里人们与“一片雪花”轻轻挥手道别,留下满眸的芬芳,在绿意中徜徉。从冬寒到春暖、从冬奥会到冬残奥会、从闭环管理到盛会闭幕,绿色的“氢腾”大巴一直在路上。

搭载国家电投集团氢能公司(以下简称“国氢科技”)自主研发的“氢腾”燃料电池动力系统氢能大巴累计出车7205车次、接驳160697人次,为冬奥会及冬残奥会提供全天候、全方位的安全零碳的接驳保障。

国氢科技作为氢能技术研发与高端制造一体化平台、氢能领域高端人才集聚基地,现已成为我国氢能行业先进技术的引领者,那么,其在推动我国氢能产业高质量发展中发挥了怎样的作用?对此,中国城市报记者专访国家电投集团氢能公司总经理张银广。

破解制氢技术难题

赋能氢燃料电池多场景应用

氢能因无污染、热值高、可再生等特点被誉为终极能源。其中,可再生能源制绿氢因制备过程“零碳排”尤其受到热捧,但高昂的制氢和运输成本仍是阻碍其大规模推广的瓶颈。

“冰雪盛会为我国绿氢发展培厚了技术土壤、提供了科技支撑。氢能产品的安全、高效等特征得到实地应用,对促进氢能产业高质量发展起到了重要的推动作用。”张银广表示。

中国城市报记者注意到,10分钟就可以加满氢、加一次氢可行驶630公里、可在零下30℃低温启动……这是冰雪盛会中“氢腾”大巴的真实写照。

值得一提的是,与“氢腾”大巴一同亮相的还有搭载“氢腾”空冷燃料电池系统的中国商飞无人机——灵雀—H、ET120、GT30。这些氢动力无人机具有零碳排放、耐低温、长续航等特点,并且与氢能大巴“空地联合”,为延庆提供冬奥期间电力系统巡检和运力保障。

“‘氢腾’燃料电池是我国氢燃料电池国产化突围的成果示范,实现了材料级自主化,能够满足应对延庆赛区可能出现的极端气候条件,性能比肩国际领先水平。”张银广表示。

据了解,氢能大巴和氢动力无人机的“心脏”是氢燃料电池,而氢燃料电池产业链附加值最大的关键核心部件之一——质子交换膜,此前几乎均依赖进口。它是形成氢燃料电池全产业链、降低氢燃料电池综合成本的重要环节。

为破解质子交换膜研发生产的“卡脖子”难题,2020年国氢科技落子武汉,随后建成了国家电投华中氢能产业基地,通过招揽研发团队,围绕质子交换膜和原材料以及其他核心关键零部件关键技术展开攻关。

经过一年多的努力,国氢科技破解了质子交换膜等关键技术难题,于2021年12月由国氢科技全资子公司武汉绿动正式投产。据悉,该质子交换膜生产线年产能达30万平方米,是国内首条全自主可控质子交换膜生产线,也是国氢科技在氢燃料电池材料级自主化道路上的重大突破。

“目前,国内已基本建立了具有自主知识产权的车用燃料电池技术体系,质子交换膜、催化剂、气体扩散层、膜电极和双极板等关键技术指标接近国际水平,燃料电池汽车大规模商业化的必备基础在持续完善。”张银广说,随着加氢网络的逐步完备,氢燃料电池在汽车领域的推广应用也将进入规模化发展阶段。

注重氢能产业区域均衡

推进“制储输用”全链条发展

随着2021年10月《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》(简称《意见》)和《2030年前碳达峰行动方案》(简称《方案》)的相继印发,“双碳”背景下,氢能产业未来发展有了顶层设计。

“作为碳达峰碳中和‘1+N’政策体系中的‘1’,《意见》的发布为实现‘双碳’目标提供了一个系统的顶层设计,未来的‘N’将会涉及包括氢能在内的各行各业。”张银广表示,氢能不是电力的一个分支。它包含制储输用各个环节,应该作为一个全链条的产业来发展。

张银广表示,近年来,制储输用各环节没有打通。虽然我国出台了一些与燃料电池、加氢站有关的文件,但产业链上游依然相对缺失,还没有按照能源属性建立和完善政策体系。而《意见》提出统筹推进氢能“制储输用”全链条发展,对于产业链的快速协调发展意义重大。

今年全国两会,氢能依然是代表委员关注的热点之一。其中,氢能产业发展方向、氢能城市布局、燃料电池车发展趋势等话题引发热议。

中国城市报记者了解到,多地在今年《政府工作报告》中,将新能源建设发展纳入主要目标任务,其中北京市提出推动燃料电池汽车示范城市群建设;河北省着力建设张家口可再生能源示范区、氢能产业示范城市;河南省规划建设郑汴洛濮氢能走廊,加快氢能全产业链研发和一体化布局;广东省佛山市牵头建设广东燃料电池汽车示范应用城市群,打造区域性氢能产业发展高地等。

“受‘双碳’政策推动,氢能产业已进入快速发展阶段。但同时需要注意的是,我国的氢能产业发展依然存在地域发展不平衡、不充分的问题,尤其是西北的氢能产业发展与东部地区仍然存在较大差距。”张银广指出。

对此,张银广建议要注重氢能产业的区域均衡发展,加大“三北”地区氢能产业发展支持力度,加快实现氢能产业的规模化应用,依靠“双轮驱动”,由政策和市场共同推动产业成熟;要注重新兴产业的低碳绿色用能,例如5G、大数据中心等新兴产业,可以使用氢燃料电池作为电源,降低其碳排放。

做大氢能产业基地

促进低碳城市发展

“发展氢能是实现‘双碳’目标、保障国家能源安全的必然选择。同其他部分国家相比,我国氢能产业起步较晚,氢能基础研究实力较薄弱,产业链待完善、氢能安全标准较少、权威检测认证机构尚未形成等,我国氢能产业化发展亟待进步。”张银广告诉中国城市报记者。

据了解,国氢科技近年来在我国重要城市群设立研发与生产基地,不断推进氢能产业城市联动、合力增效,涉及长三角、珠三角、长江中游、京津冀等重要城市群,北京、宁波、武汉、佛山、济南、长春等6个产业基地。

今年以来,随着国氢科技华南氢能产业基地落户南海,国家电投黄河流域氢能产业基地项目在山东济南新旧动能转换起步区开工建设,国家电投正在新疆维吾尔自治区、内蒙古自治区等地全面探索清洁能源制氢及规模化应用,组织实施一系列氢能供给及综合利用示范工程,氢能综合利用示范和产业化发展加快推进。

“事实证明,宁波、武汉、佛山的氢能产业发展,不仅给当地带来了高端制造产业链,而且促进了传统产业转型升级,促进了向低碳城市的转型。”张银广说。

“未来,国家电投将持续开放产业链合作,推动上下游合作方协同,搭建优势互补、互利共赢的创新商业模式,有效利用示范城市群政策,积极探索开展增值服务、构建平台经济,践行源端驱动、应用拉动的发展理念,推动大场景应用,牵引产业规模化发展。”张银广补充说。